一种基于声发射能量熵的木材损伤动态检测方法与系统
摘要文本
本发明涉及一种基于声发射能量熵的木材损伤动态检测方法与系统,属于木材无损检测技术领域。该方法包括声发射传感器安装、对声发射信号采集及分解、节点信号的能量计算、节点信号的能量概率计算、小波能量熵和平均熵的计算、待检测木材损伤等级评价六大步骤。本发明能够对木材进行原位的动态无损检测,利用声发射信号小波分解后的能量熵来反映木材损伤过程应变能的释放行为,进而给出动态的损伤等级评价报告,能够客观反映木材内部的微观损伤情况,从而为木材的安全健康使用提供诊断依据。
申请人信息
- 申请人:西南林业大学
- 申请人地址:650224 云南省昆明市白龙寺300号
- 发明人: 西南林业大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于声发射能量熵的木材损伤动态检测方法与系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202410209136.7 |
| 申请日 | 2024/2/26 |
| 公告号 | CN117783294A |
| 公开日 | 2024/3/29 |
| IPC主分类号 | G01N29/14 |
| 权利人 | 西南林业大学 |
| 发明人 | 方赛银; 李明; 张鑫; 邓婷婷 |
| 地址 | 云南省昆明市盘龙区白龙寺300号 |
专利主权项内容
1.一种基于声发射能量熵的木材损伤动态检测方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤(1),在待检测木材长度方向上安装至少一个声发射传感器;步骤(2),实时获取声发射传感器采集的信号数据,并进行小波包层分解,得到2个节点信号(),同时得到节点信号的小波包重构系数();jjXm, kiDm, ki其中,()为第层第个节点第时刻的节点信号,=1, 2, 3, …, ;=0, 1, 2, 3, …, 2-1;=1, 2, 3, …, ;为节点信号长度;()为第层第个节点第时刻的节点信号的小波包重构系数;Xm, kimkimjkjiNNDm, kimki步骤(3),计算每个节点信号的能量,然后计算总能量占比;E
;步骤(4),计算各节点的能量占比:
;其中,为小波包分解后第层第个节点的能量占比;mk步骤(5),依据香农信息熵公式,计算信号的小波能量熵和平均熵:H
;
;步骤(6),根据小波能量熵和平均熵评价待检测木材损伤等级:若,则表示待检测木材未发生损伤;若,则表示待检测木材发生轻微损伤;若,则表示待检测木材发生中度损伤;若,则表示待检测木材发生严重损伤。。来自